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VR/AR教學應用資源
研發成果
阿美族家屋數位重現與傳承:VR永續教育系統縮圖
學生端搭配載具:Meta Quest2、HTC Focus 3 教師端學習歷程作業系統:Windows 教材開發項目與學習目標: 本團隊將單元劃分為幾個主要部分: (一)家屋建材選擇與處理方式、(二)建築結構探索與組裝、(三) 傳統儀式與生活場景模擬等,透過豐富的互動VR場景,學生能夠直觀地感受到阿美族文化的獨特魅力,提升學生對阿美族文化之興趣與文化保存。 學習歷程應用模式: 學生在使用本教材時,系統會自動將學習數據儲存於本機端。授課教師可將這些資料匯入教材所附的教師系統,即可查閱學生的基本資料、修課紀錄與課程學習成果。任課教師只需登入教師系統,便能即時掌握學生的學習歷程與表現分析,作為後續評分與補救教學之依據。 關鍵字:阿美族、家屋
國小3-4年級
虛擬實境認識生命的特性偽旅行縮圖
虛擬實境認識生命的特性偽旅行
胡明強/樹人醫護管理專科學校/資訊 管理科
本計畫由樹人醫護管理專科學校及台南市立大橋老師共同組成,整合生物相關類科有關的教材,以虛擬實境方式及敏捷式設計法呈現,配合十二年國教的國中學生自然學科素養的養成,內容至於涵蓋認知、情意、技能面向之學習環境。以補充課堂學習在實體裝置有限的學習環境中,提供互動式「實作」沉浸式環境,讓學生清楚生物課堂中學理相關知識做延伸學習,進行有趣且安全的學習,建立學生的自我學習效能。本教材設計發展的沉浸式 VR,讓學習者能以實驗方式生命的特性為主軸。
國中7年級
刑案現場大搜密縮圖
刑案現場大搜密
章耀勳/銘傳大學數位媒體設計學系
1. 從鑑識科學的接觸,學習其中與高中物理,化學與生物相關的知識,培養基本知能,在生活中能融會各領域所學,統整運用、手腦並用地解決問題,並且能從活動中瞭解如何與他人團隊合作。 2. 熟悉鑑識科學使用的工具,以及使用工具進行跡證的採集。 3. 從體驗過程中可瞭解鑑識人員生涯發展,開啟同學之間對於警察或鑑識人員職涯的瞭解。 適用學科:理化、生物、物理、化學 教材型式:學生自學版 STEM所屬範圍:S、T 支援的作業系統:Windows、Android 所需要的教材配備:VR頭盔(HTC VIVE、HTC Focus) 開發型式:VR 開發團隊計畫主持人:銘傳大學-數位媒體設計學系 章耀勳 助理教授兼系主任
高中10-11年級
構造與施工法_輕型鋼構造之組構方式縮圖
構造與施工法_輕型鋼構造之組構方式
陳怡兆/國立高雄大學數位創新與先進構造研究中心
藉由觀察虛擬框組板式LGS建築實例,了解LGS建築之組成構件與特色。
高職10-12年級
聲學主義縮圖
聲學主義
劉豐榮/正修科技大學
作業系統:Windows 搭配載具:Oculus Quest 2、HTC Focus 3 本內容包含兩部分(一)聲波小傳 (二)謎題之旅,各有4個單元,共計8單元。高互動探索遊戲式的VR體驗內容,適合國中8年級生自行體驗學習。 八單元分別為(1)論波的內涵-波的分類與性質、(2)Running Wave!-週期與波速、(3)聲音如何被聽到?-聲波的產生與傳播、(4)無聲之聲-超聲波、(5)尋找碧水珠-聲波反射應用、(6)聲名大噪-響度與振幅、(7)非我族類其心必異-音調與頻率、(8)寂靜的海洋-音色與波形。每一個關卡皆有開頭動畫,引領玩家進入虛擬的學習世界。 關鍵字:波動、聲音、超聲波
國小4-6年級
電流、電壓與歐姆定律縮圖
電流、電壓與歐姆定律
周雲虎/東南科技大學數位遊戲設計系
電路就是由一些如電阻、電容、電感、電壓源等相連的元件所構成的系統。電路的基本知識架構為: 1.組成物質的原子核與電子,沿著軌道繞行的電子。 2物質的原子最外圍具有不受原子約束的自由電子,可以在原子間以任意方向移動,這類物質容易導電,稱為電的導體。 3.導體內的正電荷不會移動,帶負電的電子在導線及燈泡中移動,形成的電子流,因為電子的移動,與等量正電荷反方向移動效果相同,定義電流方向就是帶正電粒子流動的方向。 4.電池高電位處稱為正極,低電位處稱為負極,電池的作用是造成電位差來驅使電荷流動的裝置,電位差又稱為電壓(V), 電流由電池正極經外部電路流向負極,再經由電池內部流回正極。 5.電路上所連接的導體材料(電阻),也會影響電流大小。 藉由探討導體材料兩端電壓與通過電流的關係,以了解電阻及歐姆定律的概念: (1)利用導線、電池、開關連接成通路,操作可使燈泡發光形成簡單電路。 (2)操作了解串聯電路及燈泡串聯的優缺點。 (3)操作了解並聯電路及燈泡並聯的優缺點。 (4)操作了解伏特計的使用及串聯、並聯電路中電壓的關係。 (5)操作了解安培計的使用及串聯、並聯電路中電流的關係。 (6)操作了解串並聯電路中,通過各燈泡的電流及其兩端電壓的關係。 (7)藉由操作實驗瞭解如何測量電阻上的電壓及電流值,進一步學習歐姆定律並驗證得知電壓與電流彼此之間的關係。 適用學科:理化 教材型式:教師導學版 STEM所屬範圍:S 支援的作業系統:Windows 所需要的教材配備:VIVE Focus、VIVE、Acer VR、Quest2 開發型式:VR 開發團隊計畫主持人:淡江大學-教育科技學系、東南科技大學數位遊戲設計系 徐新逸 教授、周雲虎 副教授
國中7-9年級
世界變小的祕密縮圖
世界變小的祕密
黃臣鴻/大同大學媒體設計學系
作業系統:Windows、Android 搭配載具:PC、HTC Vive Focus、Oculus Quest 2 教材內容包含「交通工具與能源」之課程內容並延伸,包含1. 各種交通工具;2. 交通工具的演進;3. 腳踏車構造;4. 機車構造;5. 汽車構造;6. 火車構造;7. 電動機車構造;8. 製作玩具車等8個互動教學及探索單元,提供學生自學使用,並可輔助教師之課堂教學。教學單元提供學生學習原課程內容,完成後可進行自由操作,另配合各單元,提供探索部份,使其有延伸的互動操作,以利主動思考其學習觀念的應用。 本VR互動輔助教學軟體,以課程內容為主,並延伸探索內容,使學生於虛擬環境中,自由且安全地學習。有利於國小課程之教學輔助,並預期可以使學生更有興趣地學習,輕鬆且有趣地瞭解「交通工具與能源」單元。 關鍵詞:虛擬實境、自然與生活科技、交通工具
國小3-4年級
飛閱臺灣,體繪地形縮圖
飛閱臺灣,體繪地形
劉豐榮/正修科技大學數位多媒體設計系
新媒體融入教學是現代教育發展的趨勢,傳統教學對於地形地貌的單元,大都是利用平面並輔以影片的方式進行教學,所學到的地質知識,都是來自書本平面的資訊,但事實上學生對於地質現象總是一知半解、似懂非懂。 特別是對於認識等高線單元之3D對應2D的觀念,對部分學習落後或第一次接觸的學生來說實很難理解。目前流行砂箱實驗可以模擬許多地質特徵。當我們在砂箱內擠壓砂粒,就會造成一系列的斷層或褶皺,進而瞭解地震的生成原因。最近有些廠商開發的擴增實境砂箱(Augmented Reality Sandbox)實驗革新了傳統的死板教學方式,透過玩砂的過程,學生們更容易吸收地質的新知識。這兩樣砂箱實驗在博物館展示,皆能夠使觀眾容易了解地質現象的形成過程。然而普及性是最大的問題。因此,我們著手來打造高互動性且可以隨身攜帶,利用紙筆產生地形的AR教學套件,增加學習樂趣及擴展地理知識。 本計畫業已完成一套符合K-7自然科學領域開發內外營力、認識等高線、地形剖面圖、認識六大地形等高線圖單元之AR教材,透過互動體驗,增進學習興趣,授課教師普遍認為,動態地形成型的彩繪AR,有助於學生對於2D轉3D概念的輔助。此外,我們也完成5個認識台灣重要地形VR內容,為增加互動性,我們將台北盆地、野柳女王頭及阿里山日出融入遊戲成分,希望能增加趣味性及學習遊戲化的目的。
國中7-9年級
颱風強度學習與防範縮圖
颱風強度學習與防範
施文禮/崑山科技大學空間設計系
三個不同強度颱風的威力描述,並經由沈浸方式體驗以得到更深刻的印象。學生可以習得包括輕度、中度、強烈等三種颱風所造成的傷害。並在體驗過三種颱風後,提供有關防災安全相關的知識並讓學生經由操作方式進行體驗。 適用學科:地球科學 教材型式:教師導學版+學生自學版 STEM所屬範圍:S、E 支援的作業系統:Windows、Android 所需要的教材配備:PC、頭盔(HTC Focus) 開發型式:VR 開發團隊計畫主持人:崑山科技大學-空間設計系 施文禮 助理教授
國中7-9年級
雅典學院與大師對談(化學與藝術)縮圖
雅典學院與大師對談(化學與藝術)
邱美虹/國立臺灣師範大學科學教育研究所
透過虛擬實境讓學生能夠身歷其境的走在雅典學院與虛擬實驗室的場景中,以STEM+為主軸的設計架構,搭配情境引導與任務設定,讓學生達到寓教於樂的目的。任務進行中,學生能夠學習到如何在畫作上消除黴菌的方法與原理;進入虛擬實驗室時,執行任務中觀察發生的化學變化,進而瞭解物質的分類及形成的科學概念。學生在經歷每個任務時,需要親自動手做及進行探究的過程,達到做中學的目標,以培養具科學素養的現代公民。 此外,透過虛擬實境科技,將化學反應的知識與微觀現象視覺化,讓學生藉由巨觀、微觀及化學符號的連結,從問題導向的任務探索過程中建構化學知識。例如:要如何除黴,除黴的原理等。 適用學科:生物、化學 教材型式:學生自學版 STEM所屬範圍:S 支援的作業系統:Windows、Mac 所需要的教材配備:VR頭盔(HTC VIVE) 開發型式:VR 開發團隊計畫主持人:國立臺灣師範大學-科學教育研究所 邱美虹 教授
國中7-8年級,高中10年級~高中11年級
微觀世界中物質的密度縮圖
微觀世界中物質的密度
李曉慧/台南應用科技大學
作業系統:電腦版 (Windows) 搭配載具:HTC (HTC VIVE Focus 3) 或 Oculus (Oculus Quest2) 本教材針對國中理化開發設計,共計 6個單元 (體積與溫度的關係 、 質量與溫度的關係 、 質量與體積的關係 、 密度與溫度的關係 、 三態變化對密度的影響 、 密度與沈浮的關係 ),透過生動活潑的模擬設計,幫助學生觀察微觀的世界,讓學生也能把想像實體化,真實的觀察到物質的體積、質量的概念,進而瞭解當我們切割物質時,體積跟質量為何會有變化,也能知道當溫度變化時,一般的物質體積、質量跟密度之間的關係,還有當狀態變化時,密度改變的原因,以及水與其他物質的差別。我們期許的是,學生在使用完這樣的 VR教材之後,能夠因為對微觀的世界有更進一步的瞭解,所以能習慣用微觀的角度來思考 生活中的自然現象。這樣把知 識與生活結合,達到真正「素養導向」的學習。 PC版與近期上架
國中7年級
VR鍊工房~化學元素歷險記縮圖
VR鍊工房~化學元素歷險記
蘇育生/國立臺灣海洋大學
作業系統:Windows 搭配載具:HTC VIVE Focus、Oculus Quest 2 VR理化互動教材(以下簡稱VR教材)以國中理化「物質的基本結構」作為開發主題,VR教材內容包含學習常見元素的性質、金屬及非金屬的差異、元素週期表的分類依據。其為具理化實驗性質的自學版VR教材,結合VR跳脫時間、空間限制之優點,提升教師教學的便利性、提高學生的學習成效及安全性。VR教材中透過遊戲、劇情、競爭、互動等方式引導學生完成指定學習任務、達成學習目標,並藉由動手做實驗的方式,讓學生從中理解、推論、歸納、演繹習得化學元素與生活的連結,以提升理化的有趣性、培養學生在觀察事物的能力及科學探究的態度。此外,在VR教材中不僅可記錄學生的學習歷程,亦可讓教師透過免費軟硬體監控學生的學習情況,並給予適性學習。 關鍵詞:鍊工房、VR、化學元素
國中7-9年級
玩磁競力縮圖
玩磁競力
王政弘/國立高雄大學
作業系統:Windows 搭配載具:Meta Quest 2、Meta Quest 3、Meta Quest pro、HTC Focus 3、HTC XR Elite、HTC、Vision、PC 玩磁競力VR教材共有六單元,結合國小108課綱自然科學概念進行互動學習。本虛擬實境教材內容涵蓋認識磁鐵、地磁與磁力現象、生活中的力、物體受力的變化、力平衡、摩擦力,以及認識科學家事蹟與貢獻等,讓國小VR課程可運用此教材搭配豐富的互動設計與情境模擬,激發學生對科學的熱情。 第一單元讓學習者認識磁力原理,知道同極相斥、異極相吸。 第二單元為探索地磁,學生可透過操控指北針與地球儀,觀察地球磁場與地理兩極的關係,並觀察指北針如何受地磁影響指向固定方向。 第三單元介紹生活中的力與其形式,透過操作砝碼與推球實驗,讓學生觀察力平衡與摩擦力,理解不同材質表面摩擦力的差異。 第四單元專注於流體(氣體與液體)施力變化,學生操作水力裝置模擬壓力傳遞過程,學習水力原理並應用於保齡球競技賽。 第五單元聚焦物體受力的變化,透過VR射箭觀察弓弦的受力過程,學生理解力的轉換形式及其如何被傳遞。 第六單元帶領學生回到科學家的時代,跟著吉爾伯特、阿蒙頓與牛頓的引導,認識科學家發現磁力、萬有引力等重要現象的過程。 整個玩磁競力VR教材以互動與實驗為核心,並且各單元都有互動性評量(訓練室)將理論與生活應用結合,幫助學生以沉浸式方式學習,進一步激發對科學探索的熱忱。 關鍵字:磁力、地磁、力平衡
國小3-6年級
校園防災VR自學:「獵火英雄」縮圖
校園防災VR自學:「獵火英雄」
王蕙芝/國立台灣科技大學
作業系統:Windows 搭配載具:HTC VIVE VR頭盔;HTC Cosmos Elite VR頭盔 1. 適合那些學生? <愛好同儕競技與遊戲式學習的自學者,從10-16歲皆可> 2. 課程有哪些特色? (1) 以遊戲過關方式,「不坐著上課」;(2)擬真消防員出任務,加入「體能負重」和「滅火器操作打火」實作;(3)透過心跳與肌力的體感科技,即時回饋打造個人化的VR體驗 3.課程有哪些單元?「烹飪教室火災」與「實驗教室火災」兩個獨立單元,單元間沒有前後順序,可以一學期體驗一個單元。 4. 單元內有哪些內容? 依序體驗三個關卡:「防火偵探」可觸碰圖卡學習防火災知識、「獵火考驗」可應用知識滅火與報警、並操作滅火器滅火練習、和「快問快答」可從錯中學習生活防火災知識、並自我評量對烹飪教室/實驗室火災、以及生活中防火災知識之理解廣泛度。 5.滅火器、負重背心與體感設備可由學校加購。
高中10-12年級
天文觀測
(原名:科學科技虛擬一點通)縮圖
天文觀測 (原名:科學科技虛擬一點通)
張喬安/樹德科技大學研究生
月相變化 一、了解在不同太陽-地球-月球相對位置時,月球會因受太陽光及地球視角不同,而產生不同的(月相)。 二、藉由VR的虛擬實境的導入,更能克服時間與氣候上的限制,還有突破傳統電腦教學的2D的平面模擬所產生的空間迷思概念。 太陽運動 一、了解太陽在同一天東升、西落及偏南運行的天空中軌跡位置 二、了解太陽在一年裡,不同季節時的運行軌跡變化 生日星座 一、認識生日星座在科學(天文學)及偽科學(占星術)上的異同。 二、透過AR導入,讓學習者能與自己的生日星座趣味互動,提升學習動機 適用學科:地球科學 教材型式:教師導學版+學生自學版 STEM所屬範圍:S 支援的作業系統:Android 所需要的教材配備:VR頭盔(HTC Focus)、平板、手機 開發型式:VR+AR 開發團隊計畫主持人:樹德科技大學-動畫與遊戲設計系 溫嘉榮 特聘教授
國小4年級~國中9年級
構造與施工法_屋架與屋面板施工縮圖
構造與施工法_屋架與屋面板施工
陳怡兆/國立高雄大學數位創新與先進構造研究中心
為延續單元三,將鋼構建築屋頂桁架、桁條固定座、屋面浪板依序施工完成,最終完成一棟輕型鋼構造建築物。
高職10-12年級